圧電セラミックスの動的動作周波数

                                  圧電セラミックスの動的動作周波数       

  圧電セラミックチップは、その圧電特性、電気機械結合係数などの特性により、科学研究、産業、国防、その他の精密位置決めおよび制御分野で広く使用されています。その中で、圧電セラミックストランスデューサの動的動作は、衝撃の吸収と抑制、精密加工、精密検出などの面でかなりの部分を占めています。圧電セラミックの種類を検討している場合、動的アプリケーションを必要とする顧客は通常、より頻繁に使用したいと考えています。高いほど良いので、どのような周波数を使用できるか Pzt粉末ピエゾセラミック は実現しますか？      

   
   特定の用途における圧電セラミックス結晶の使用頻度を評価するにはどうすればよいですか?見てみましょう:     

     
(1)労働時間制限制度 
 

 圧電セラミックスの寿命を延ばすために、安全な電力範囲内で圧電セラミックスを使用することをお勧めします。        
 

  動的動作下では、圧電セラミックスは伸張プロセス中の摩擦により発熱します。過熱した温度は圧電セラミックスの性能に影響を与え、さらには圧電セラミックスの損傷につながる可能性があります。        
 

 (2) ピエゾセラミックス結晶のシステム共振周波数 

        
   圧電セラミックスに一定の荷重を加えると、圧電セラミックスの共振周波数が変化します。 圧電センサーの 負荷が減少するため、外部機械的負荷を決定した後、システムの共振周波数を計算する必要があります。システムの共振周波数は通常、次の式で計算されます。       

(3)国家権力     

圧電セラミックスの動的動作の過程では、圧電セラミックスの急速な膨張と収縮により、動的力が生成されます。力が大きすぎると、圧電セラミックスが伸縮の過程で引っ張られ、寿命に影響を与えたり、圧電セラミックスに直接ダメージを与えたりすることがあります。        
   

したがって、カプセル化されたものを使用することをお勧めします。 Pzt 材料の圧電プレート には動的動作のために一定の予荷重が与えられていますが、予荷重は制限されており、通常は圧電セラミックの最大荷重の約 10 分の 1 です。より高い周波数の動的アプリケーションの場合、より大きな予圧を備えた特別にカスタマイズされた圧電セラミックを受け入れます。原則として、圧電セラミックスが動的力の発生を受けないように、動的力は予荷重を超えてはなりません。これにより、圧電セラミックスの信頼性と耐用年数が保証されます。特に外部負荷が加わった場合、負荷の増加に応じて圧電結晶の動的力が大幅に増加します。圧電セラミックスが安全な動的力の範囲内で動作することを保証するには、システムの動的力を事前に計算することがさらに必要です。たとえば、圧電セラミックスの場合、システムの有効質量は 1 kg、動作周波数は 1000 Hz、変位は 4 μ m、動的な力は約プラスまたはマイナス 80 N です。   

      
(3)電流制限      

  圧電超音波トランスデューサは容量性負荷であり、必要な周波数応答を達成するには十分な電流が必要です。一部の比較的大型の圧電セラミックスでは、静電容量が比較的大きくなります。高周波振動を実現するには、十分な電源電流を持つ圧電セラミックスの駆動電源が必要です。明日の磁気コアによって導入される圧電セラミック駆動電源のピーク電流は17aです。